Question

【題目】果蠅是遺傳學(xué)研究中的模式生物，其性別決定類型為XY型。已知果蠅棒狀眼（B)對正常眼(b)為顯性,請回答下列問題：

（1）某些果蠅棒狀眼性狀的出現(xiàn),是因?yàn)槠潴w內(nèi)的棒狀眼基因具有______的功能，該功能通過轉(zhuǎn)錄和翻譯實(shí)現(xiàn)。翻譯過程需要特異性識別氨基酸的______作為運(yùn)載工具。

（2）某基因型為XBXb的果蠅受精卵，第一次有絲分裂形成的兩個子細(xì)胞一個正常，另一個丟失了一條X染色體,導(dǎo)致該受精卵發(fā)育成一個左側(cè)軀體正常而右側(cè)軀體為雄性（X0型為雄性）的嵌合體，則該嵌合體果蠅右眼性狀為______。

（3）研究發(fā)現(xiàn)某表現(xiàn)型正常的果蠅種群基因庫中存在隱性致死突變基因（胚胎致死）。研究人員構(gòu)建了一個棒狀眼雌果蠅CIB品系XeBXb，其細(xì)胞中的一條X染色體上攜帶隱性致死基因e，且該基因與棒狀眼基因B完全連鎖（不發(fā)生交叉互換），如圖所示。e在純合（XeBXeB、XeBY)時能使胚胎致死，此外無其他遺傳效應(yīng)。為檢測經(jīng)相關(guān)射線輻射后的正常眼雄果蠅甲產(chǎn)生的精子中X 染色體上是否發(fā)生了其他隱性致死突變（純合時致死，不考慮兩種隱性致死突變間的相互作用），實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將雄果蠅甲與CIB品系雌果蠅交配，得到F1。

②在F1中選取大量棒狀眼雌果蠅，與多個正常眼且細(xì)胞未發(fā)生致死突變的雄果蠅進(jìn)行雜交，統(tǒng)計F2的雌雄數(shù)量比。

預(yù)期結(jié)果和結(jié)論：

如果F2中雌雄比例為_____，則經(jīng)輻射處理的雄果蠅甲產(chǎn)生的精子中X染色體上未發(fā)生其他隱性致死突變；如果F2中全為_____(填“雌”或“雄”）果蠅,則經(jīng)輻射處理的雄果蠅甲產(chǎn)生的精子中X染色體上發(fā)生了其他隱性致死突變。

Answer 1

【答案】 表達(dá)遺傳信息 tRNA 棒狀眼或正常眼 2:1 雌

【解析】試題分析：知道生物性狀的體現(xiàn)者是蛋白質(zhì)，據(jù)此依據(jù)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程及基因表達(dá)的含義分析解答(1)題；(2)題的解答應(yīng)以“某受精卵的基因型（XBXb）”為切入點(diǎn)，挖掘出丟失一條X染色體的子細(xì)胞可能含有的基因（XB或Xb），不難對相關(guān)的問題情境做出準(zhǔn)確的判斷；(3)題的解答需圍繞伴性遺傳等相關(guān)知識，緊緊抓住題意信息“隱性致死基因e與棒狀眼基因B完全連鎖、e在純合（XeBXeB、XeBY)時能使胚胎致死”，在此基礎(chǔ)上，分兩種情況（誘變雄果蠅甲的精子中X染色體上未發(fā)生其他隱性致死突變和發(fā)生其他隱性致死突變分別進(jìn)行討論，進(jìn)行相關(guān)試題的解答。

(1) 果蠅體內(nèi)的棒狀眼基因具有表達(dá)遺傳信息的功能，該功能通過轉(zhuǎn)錄和翻譯實(shí)現(xiàn)。翻譯過程需要特異性識別氨基酸的tRNA作為運(yùn)載工具。

(2) 某基因型為XBXb的果蠅受精卵，第一次有絲分裂形成的兩個子細(xì)胞一個正常，另一個丟失了一條X染色體,導(dǎo)致該受精卵發(fā)育成一個左側(cè)軀體正常而右側(cè)軀體為雄性（X0型為雄性）的嵌合體，則該嵌合體果蠅右側(cè)軀體的基因型為XB0或Xb0，所以右眼性狀為棒狀眼或正常眼。

(3) 分析題意可知，雄果蠅甲與CIB品系雌果蠅的基因型分別為XbY和XeBXb，由于B和e始終是連鎖在一起的，所以F1中棒狀眼雌果蠅的基因型為XeBXb，其中Xb來自雄果蠅甲。讓F1中的該棒狀眼雌果蠅與多個正常眼且細(xì)胞未發(fā)生致死突變的雄果蠅進(jìn)行雜交，即XeBXb與XbY雜交，F(xiàn)2的基因型及比例是XeBXb:XbXb:XBeY:XbY=1:1:1:1，其中XBeY致死。若誘變雄果蠅甲的精子中X染色體上未發(fā)生其他隱性致死突變，則F2中雌雄比例為雌果蠅:雄果蠅＝2:1；若誘變雄果蠅甲的精子中X染色體上發(fā)生其他隱性致死突變，則F1中棒狀眼雌果蠅Xb所在的X染色體上存在其他隱性致死基因，F(xiàn)2中XBeXb、XBeY和XbY均致死，XbXb正常，所以F2全為雌果蠅。